Втулка цилиндра (износ посадочных поверхностей)

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Машиностроение
  • 25 25 страниц
  • 3 + 3 источника
  • Добавлена 13.02.2017
1 000 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
ЗАДАНИЕ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1.ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВТУЛКИ ЦИЛИНДРА 5
2. РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 8
2.1.Дефектация детали 8
2.2 Выбор и обоснование метода восстановления, марки материала для нанесения покрытия 10
2.3 План технологических операции 11
2.4 Расчет режимов обработки под напыление 14
2.5 Расчет режимов плазменного напыления 18
2.6 Расчет режимов обработки после напыления 20
2.7 Расчет режимов обработки шлифовальной операции 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 27
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 28
ПРИЛОЖЕНИЕ А 29
Фрагмент для ознакомления

;Время нанесения одного слоя:Где – время за которое совершается 20 оборотов;– количество оборотов для нанесения одного слоя; – количество оборотов за 60 сек.Количество слоев необходимых для нанесения промежуточного слоя:Количество слоев необходимых для нанесения рабочего слоя:Где – толщина рабочего слоя с припуском; – высота одного нанесенного слоя.Время напыления промежуточного слоя:Время напыления рабочего слоя:2.6 Расчет режимов обработки после напыленияОперация 020 – ТОКАРНАЯОборудование: токарно-винторезный станок 1Д63Техническая характеристика:– высота центров, мм.ВЦ=160 мм.– расстояние между центрами, мм.РМЦ=750 мм.– частота вращения шпинделя, об\мин.n=75; 150; 300;– мощность основного электродвигателя, кВт.Nэл=7.3 кВт.Установ А: Установить гильзу цилиндра в 3-х кулачковый патрон, закрепить и снять.Приспособление: 3-х кулачковый патрон 7100–0008 ГОСТ 2675–51.Вспомогательное время на установку заготовки, массой не больше 5 кг.Твсп=0.32Переход 1: Точить наружную поверхность гильзы цилиндров с Ø143.5 мм. до Ø143.2 мм. на длину L=16 мм.Переход 2: Точить наружнуюповерхность гильзы цилиндров с Ø133.5 мм. до Ø133.2 мм. на длину L=64 мм.Инструмент: Режущий: Резец расточной проходной ГОСТ 18869–73Измерительный: МикрометрРежимы резания:1. Припуск на чистовое растачивание ремонтируемой поверхности.h=1.5 мм2. Глубина резания при чистовом растачивании.t=2 мм3. Число проходов.i=24. Подача при чистовом растачивании.S=0.155. Скорость резания расчетная, м\мин.Vp=Vt·Kм·Kx·Kм.р.·КохГде Vt – скорость резания при расстачивании чугуна специального с δв=60 кг/мм2.Vt=170.Км – поправочный коэффициент на скорость резания при обработке деталей, загрязненной наплавочной коркой. При δв=60 кг/мм2Км=0.9Кх – поправочный коэффициент на скорость резания при обработке деталей, наплавочной коркой.Кх=0.85Кох – поправочный коэффициент на скорость резания при обработке без охлаждения.Кох=0.85Vp=170·0.9·0.85·1·0.85=110.54 м/мин.6. Расчетная частота вращения шпинделя, об/мин.Пр=1000·Vp/π·DГде D – диаметр до обработкиПр= (1000·110.54)\3.14·133.5=263.69 об/мин. 7. Фактическая частота вращения шпинделя по паспорту.Пф=270 об/мин8. Фактическая скорость резания, м/мин.Vф=πD·(Пф/1000)=3.14·133.5·(270/1000)=113.18 м/минПроверка режимов резания по усилению резания мощности.1. Усиление резания, кг.Pz=Pzн·КмрГде Pzн – усиление резания при обработке чугуна специального с δв=65 кг/мм2.Pzн=100 кг.Км.р. – поправочный коэффициент на усиление резания при чугуна специального с δв=65 кг/мм2.Км.р.=1Pz=100·1=100 кг.2. Эффективная мощность на резание.Nэф=(Pz·Vф)/6120=(100·113.18)/6120=1.85 кВт. 3. Потребная мощность на резание.Nэлn=Nэф/ηГде η – КПД трансмиссии станка.η=0.9Nэлn=1.85/0.9=2.05 кВт.4. Коэффициент загрузки главного электродвигателя по мощности.Кз=Nэлn/Nэл=2.05/7.3=0.35 <1.1Нормы времени по переходу.1. Вспомогательное время при точении на станке с ВЦ=300tвсп’=0.9+0.4=1.3 мин.2. Основное время при растачивании отверстия, мин.to=(L+y1+y2)·i/Пф·S мин.Где L – длина поверхности обработки.L1=16 мм.L1=64 мм.y1; y2 – соответсвующая величина врезания и перебега инструмента.Для резцов принимаем y1+y2=4 мин.to1’=(16+4)·2/(270·0.15)=1 мин.to2’=(64+4)·2/(270·0.15)=3.36 мин.2.7 Расчет режимов обработки шлифовальной операцииОперация 025 – ШЛИФОВАЛЬНАЯОборудование: Круглошлифовальный станок 3151Техническая характеристика:– высота центров, мм.Вц=160 мм.– расстояние между центрами, мм.РМЦ=750 мм.– частота вращения шпинделя, об\мин.n=75; 150; 300;– мощность основного электродвигателя, кВт.Nэл=5,8 кВт.Установ А: Установить гильзу цилиндра в 3-х кулачковый патрон, закрепить и снять.Приспособление: самоцентрирущийся 3-х кулачковый патрон 7100–0008 ГОСТ 2675–51.Вспомогательное время на установку заготовки, массой не больше 5 кг.Твсп=0.32Переход 1: Шлифовать наружную поверхность гильзы цилиндров с Ø133.2 мм. до Ø133.1 мм. на длину L=64 мм.Переход 2: Шлифовать наружную поверхность гильзы цилиндров с Ø143.2 мм. до Ø143.1 мм. на длину L=16 мм.Инструмент: Шлифовальный: Круги шлифовальные ГОСТ 2424–67Измерительный: Нутромер– форма круга ПП– диаметр круга Д=350 мм– ширина В=32 мм– диаметр внутренний dв=127 ммРежимы шлифования.1. Припуск на шлифование поверхности, мм.H1= мм.H2= мм.Где D, d – размеры до и после шлифования.2. Поперечная подача, мин.Принимаем t=0.02 мм3. Число проходов i=H/t=0.05/0.02=2.5Принимаем i=34. Продольная подача, мм/об.Принимаем Sпр=0.35. Число оборотов детали.об/мин.об/мин.Где V – окружная скорость детали, м/мин.V=20 м/минd – диаметр поверхности, мм.d1=133.2 ммd1=143.2 мм6. Фактическое число оборотов по паспортным данным.n=150 об/минПроверка режимов шлифования по мощности.1. Эффективная мощность необходимая на шлифование.Nэф=0.68·V·S0.8·t0.8=0.68·20·0.30.8·0.020.8=0.226 2. Потребная мощность главного электродвигателя станка, кВт.Nэлп=Nэф/η=0.226/0.85=0.266Где η – КПД трансмиссии станка η=0.853. Коэффициент загрузки главного электродвигателя по мощности.Кз=Nэлп/ Nэл=0.266/5.8=0.046 <1.1Нормы времени по переходу.1. Вспомогательное время на шлифование, мин.tвспп=0.9 мин.tвсппл – на последующий проходtвсппл=0.03·0.9=0.27 мин.Полное вспомогательное время.tвсп=0.9+0.27=1.17 мин2. Основное время при шлифовании поверхности, мин.мин.Где L – длина обрабатываемой поверхности с учетом врезания и пробега камня. L=64+16=80 мм.i – число проходов, i=3Sпр – продольная подача, Sпр=0.3 мм/обКз – коэффициент зачистных ходов, Кз=1.7В-ширина шлифовального круга. В=32мин. Штучно-калькуляционное время, мин.Тш.к.=to’·Кп=0,88·1.4=1,2 мин.Где Кп – коэффициент, учитывающий затраты вспомогательно-заключительного времени, Кп=1.4.ЗАКЛЮЧЕНИЕНапыленные покрытия, в условиях работы, успешно конкурируют с наплавленными и даже превосходят их по триботехническим характеристикам благодаря наличию пор и формированию слоистой структуры. Напыленное покрытие обладает не только высокими триботехническими свойствами, но и достаточной прочностью. Так, под воздействием статических нагрузок разрушение покрытия может произойти лишь после того, как будет превзойден предел упругости и произойдет деформация материала основания, что случается только при аварийной поломке детали.Так же напыление позволяет продлить срок службы детали, а выбранные материалы и режимы напыления позволяют увеличить срок эксплуатации.Для восстановления посадочной поверхности втулки цилиндра использовался плазмотрон марки С2В3 с применением присадочного материала марки ПН85Ю15+TiN и смеси плазмообразующего газа Ar+10%N2.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВЗахаров Ю. А., Булатов Р. Р. Восстановление рабочей поверхности втулки цилиндров двигателей внутреннего сгорания автомобилей // Молодой ученый. — 2015. — №5. — С. 145-148.Хмелевская Б.Б., Леонтьев Л.Б. Повышение надежности судового оборудования технологическими методами. В 3 т. Т.2. Восстановление и упрочнение деталей. Владивосток: МГУ; Дальнаука, 2003. 356 сКузнецов А. С. Слесарь по ремонту автомобилей (моторист) : учеб. по собие для нач. проф. образования / А. С. Кузнецов. — М. : Издательский центр «Академия», 2006. — 304 с.ПРИЛОЖЕНИЕ А

1. Захаров Ю. А., Булатов Р. Р. Восстановление рабочей поверхности втулки цилиндров двигателей внутреннего сгорания автомобилей // Молодой ученый. — 2015. — №5. — С. 145-148.
2. Хмелевская Б.Б., Леонтьев Л.Б. Повышение надежности судового оборудования технологическими методами. В 3 т. Т.2. Восстановление и упрочнение деталей. Владивосток: МГУ; Дальнаука, 2003. 356 с
3. Кузнецов А. С. Слесарь по ремонту автомобилей (моторист) : учеб. по¬ собие для нач. проф. образования / А. С. Кузнецов. — М. : Издательский центр «Академия», 2006. — 304 с.

Вопрос-ответ:

Какие методы используются для восстановления изношенных посадочных поверхностей втулки цилиндра?

Для восстановления изношенных посадочных поверхностей втулки цилиндра могут использоваться различные методы, такие как покрытие, плазменное напыление и шлифовка.

Как выбрать и обосновать метод восстановления марки материала для нанесения покрытия на втулку цилиндра?

Выбор и обоснование метода восстановления марки материала для нанесения покрытия на втулку цилиндра зависит от ряда факторов, таких как характер износа, требуемые свойства покрытия, доступность материалов и технологических ресурсов, а также бюджет. Например, для повышения износостойкости могут быть выбраны покрытия на основе керамики или сплавов с высоким содержанием твердых частиц.

Какой план технологических операций следует выполнить для восстановления втулки цилиндра?

Для восстановления втулки цилиндра следует выполнить ряд технологических операций, таких как дефектация детали, выбор и обоснование метода восстановления, расчет режимов обработки под напыление, расчет режимов плазменного напыления, расчет режимов обработки после напыления и расчет режимов шлифовальной операции.

Как производится расчет режимов обработки под напыление восстановленной втулки цилиндра?

Расчет режимов обработки под напыление восстановленной втулки цилиндра производится на основе анализа требуемых технических характеристик, таких как твердость, износостойкость, коэффициент трения и др. Также учитываются свойства материалов, используемых для напыления, и особенности процесса.

Какие режимы необходимо рассчитать для обработки восстановленной втулки цилиндра после напыления?

Для обработки восстановленной втулки цилиндра после напыления необходимо рассчитать режимы, такие как температура обработки, скорость движения инструмента, сила нажатия и другие параметры, которые обеспечат достижение требуемых технических характеристик и качества поверхности.

Чем характеризуется эксплуатационно-техническая характеристика втулки цилиндра?

Эксплуатационно-техническая характеристика втулки цилиндра включает в себя данные о габаритах, материале, техническом состоянии и требованиях к износостойкости и прочности данной детали.

Как производится дефектация детали втулки цилиндра?

Для дефектации детали втулки цилиндра используют различные методы, включающие визуальный осмотр, применение специальных приборов и инструментов, а также неразрушающие методы контроля дефектов, например, ультразвуковой контроль.

Как выбирается и обосновывается метод восстановления марки материала для нанесения покрытия на поверхность втулки цилиндра?

Выбор метода восстановления марки материала для нанесения покрытия на поверхность втулки цилиндра осуществляется на основе проведенного анализа, который включает оценку требований к материалу, стойкости к износу, обработке и силовым характеристикам. Обоснование метода восстановления включает оценку эффективности, доступности и стоимости метода.